Проектирование ракетного двигателя первой ступени двухступенчатой баллистической ракеты (стр. 8 из 10)

Температура продуктов сгорания в камере

;

Расход газа через сопло

Расчет теплового потока у переднего днища

Коэффициент конвективной теплопередачи

где

коэффициент тепловодности продуктов сгорания;

коэффициент вязкости продуктов сгорания. В первом приближении принимаем

;

коэффициент объемного расширения продуктов сгорания. Для смесевых топлив

. Принимаем

;

температура поверхности теплообмена. Принимаем

;

ускорение полета летательного аппарата. В первом приближении принимаем

Суммарный коэффициент теплопередачи

где

коэффициент теплопередачи излучением.

Суммарный тепловой поток от газа к поверхности переднего днища

Расчет теплового потока в стенку камеры сгорания и сопловой крышки

Коэффициент конвективной теплопередачи

где

теплоемкость продуктов сгорания.

. Принимаем

Суммарный коэффициент теплопередачи

Суммарный тепловой поток от газа в стенку камеры сгорания и сопловой крышки

Расчет тепловых потоков в стенку сопла

Коэффициент теплопередачи по сечениям сопла

Сечение на входе в сопло

Сечение в критике сопла

Сечение сверхзвуковой части сопла

Суммарный коэффициент теплопередачи

Для сечения на входе в сопло

Для сечения в критике сопла

Для сечения

Суммарный тепловой поток от газа в стенку сопла

Для дозвуковой части сопла

Для критики сопла

где

температура газа в критическом сечении сопла. Для критики расчет

проводится

с помощью таблиц газодинамических функций. В первом приближении можно принять

Для сверхзвуковой части сопла

;

где

температура газа в соответствующих сечениях сопла (1, 2).

также определяется расчетом с помощью таблиц газодинамических функций. В первом приближении можно принять

;

3.2 Расчет теплозащитного покрытия двигателя

Исходные данные:

Время работы РДТТ

;

Температура продуктов сгорания

;

Начальная температура материала

;

Толщина стенки: переднего днища

;

корпуса обечайки

;

сопловой крышки

;

Коэффициент теплопередачи: переднее днище

;